(57)【要約】【課題】マルチユーザＭＩＭＯ方式において、多重するユーザを選択する演算の効率の向上を図る。【解決手段】空間多重可能な最大のユーザ数までの各多重数におけるユーザの組合せを選択するユーザ選択部を、第１のユーザ選択部ａ＿１〜Ｋまたは第２のユーザ選択部ｂ＿１〜Ｋから選択するアルゴリズム選択器１０を備え、アルゴリズム選択器１０は、はじめに第１のユーザ選択部を使用してユーザを選択させてから、第２のユーザ選択部を使用して第１のユーザ選択部の選択結果を基にしたユーザの選択を実行させる。【選択図】図１
2013128220.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一時刻、且つ同一周波数で空間多重接続させるユーザを選択する多重ユーザ選択装置において、
接続可能なユーザの中から、多重数のユーザから成るユーザの組合せであって優先度が最大であるユーザの組合せを選択する第１のユーザ選択部と、
「多重数−１」の既に選択されているユーザと空間多重したときに優先度が最大となる一ユーザを選択する第２のユーザ選択部と、
空間多重可能な最大のユーザ数までの各多重数におけるユーザの組合せを選択するユーザ選択部を、前記第１のユーザ選択部または前記第２のユーザ選択部から選択するアルゴリズム選択器と、
空間多重可能な最大のユーザ数までの各多重数におけるユーザの組合せの中から、優先度が最大であるユーザの組合せを選択する優先度比較器と、を備え、
前記アルゴリズム選択器は、はじめに前記第１のユーザ選択部を使用してユーザを選択させてから、前記第２のユーザ選択部を使用して前記第１のユーザ選択部の選択結果を基にしたユーザの選択を実行させる、
ことを特徴とする多重ユーザ選択装置。
【請求項２】
前記アルゴリズム選択器は、３以上である多重数の規定値までは前記第１の受信機選択部を使用し、規定値を超える多重数では前記第２の受信機選択部を使用する、
ことを特徴とする請求項１に記載の多重ユーザ選択装置。
【請求項３】
前記アルゴリズム選択器は、２以上のある多重数のときの前記第１の受信機選択部によるユーザの選択結果が、「該多重数−１」のときの前記第１の受信機選択部によるユーザの全選択結果を含む場合には、それ以降、前記第２の受信機選択部を使用し、そうではない場合には、引き続き前記第１の受信機選択部を使用する、
ことを特徴とする請求項１に記載の多重ユーザ選択装置。
【請求項４】
前記アルゴリズム選択器は、１以上のある多重数のときの前記第１の受信機選択部によるユーザの全ての組合せ候補の各優先度の中で、優先度の最大値と二番目に大きい値との差が規定値以内である場合には、それ以降、前記第２の受信機選択部を使用し、そうではない場合には、引き続き前記第１の受信機選択部を使用する、
ことを特徴とする請求項１に記載の多重ユーザ選択装置。
【請求項５】
過去に空間多重接続したユーザの組合せを直近の一定期間分だけ記録する記録部を備え、
前記アルゴリズム選択器は、１以上のある多重数のときの前記第１の受信機選択部によるユーザの選択結果が、前記記録内のいずれかのユーザの組合せを含む場合には、それ以降、前記第２の受信機選択部を使用し、そうではない場合には、引き続き前記第１の受信機選択部を使用する、
ことを特徴とする請求項１に記載の多重ユーザ選択装置。
【請求項６】
多重数毎に個別に優先度の規定値を設け、
前記アルゴリズム選択器は、１以上のある多重数のときの前記第１の受信機選択部によるユーザの選択結果の優先度が規定値超過である場合には、それ以降、前記第２の受信機選択部を使用し、そうではない場合には、引き続き前記第１の受信機選択部を使用する、
ことを特徴とする請求項１に記載の多重ユーザ選択装置。
【請求項７】
第１の多重数のときの前記第２の受信機選択部は、優先度が最大となるユーザの組合せと、優先度が二番目に大きな受信機の組合せとの優先度の差を求め、
「第１の多重数＋１」のときの前記第２の受信機選択部は、第１の多重数のときの前記第２の受信機選択部における前記メトリックの差が規定値以内である場合には、第１の多重数のときの前記第２の受信機選択部における、優先度が最大となるユーザの組合せ及び優先度が二番目に大きな受信機の組合せも含めて、空間多重したときに優先度が最大となる一ユーザを選択する、
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の多重ユーザ選択装置。
【請求項８】
第１の多重数のときに計算した結果の優先度を記録する記録部を備え、
前記第１又は第２のユーザ選択部は、「第１の多重数＋１」のときに優先度を計算する際に、前記記録部内の該当する計算結果を利用する、
ことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の多重ユーザ選択装置。
【請求項９】
同一時刻、且つ同一周波数で空間多重接続させるユーザを選択する多重ユーザ選択方法であって、
接続可能なユーザの中から、多重数のユーザから成るユーザの組合せであって優先度が最大であるユーザの組合せを選択する第１のユーザ選択ステップと、
「多重数−１」の既に選択されているユーザと空間多重したときに優先度が最大となる一ユーザを選択する第２のユーザ選択ステップと、
空間多重可能な最大のユーザ数までの各多重数におけるユーザの組合せを選択するユーザ選択ステップを、前記第１のユーザ選択ステップまたは前記第２のユーザ選択ステップから選択するアルゴリズム選択ステップと、
空間多重可能な最大のユーザ数までの各多重数におけるユーザの組合せの中から、優先度が最大であるユーザの組合せを選択する優先度比較ステップと、を有し、
前記アルゴリズム選択ステップでは、はじめに前記第１のユーザ選択ステップを使用してユーザを選択させてから、前記第２のユーザ選択ステップを使用して前記第１のユーザ選択ステップの選択結果を基にしたユーザの選択を実行させる、
ことを特徴とする多重ユーザ選択方法。
【請求項１０】
同一時刻、且つ同一周波数で空間多重接続させるユーザを選択する多重ユーザ選択処理を行うためのコンピュータプログラムであって、
接続可能なユーザの中から、多重数のユーザから成るユーザの組合せであって優先度が最大であるユーザの組合せを選択する第１のユーザ選択ステップと、
「多重数−１」の既に選択されているユーザと空間多重したときに優先度が最大となる一ユーザを選択する第２のユーザ選択ステップと、
空間多重可能な最大のユーザ数までの各多重数におけるユーザの組合せを選択するユーザ選択ステップを、前記第１のユーザ選択ステップまたは前記第２のユーザ選択ステップから選択するアルゴリズム選択ステップと、
空間多重可能な最大のユーザ数までの各多重数におけるユーザの組合せの中から、優先度が最大であるユーザの組合せを選択する優先度比較ステップと、をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムであり、
前記アルゴリズム選択ステップでは、はじめに前記第１のユーザ選択ステップを使用してユーザを選択させてから、前記第２のユーザ選択ステップを使用して前記第１のユーザ選択ステップの選択結果を基にしたユーザの選択を実行させる、
ことを特徴とするコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マルチユーザＭＩＭＯ方式に係る、多重ユーザ選択装置、多重ユーザ選択方法およびコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
次世代の無線通信システムでは、複数の送受信アンテナを用いるＭＩＭＯ（Multiple Input Multiple Output）方式が幅広く用いられようとしている。例えば特許文献１にはマルチユーザＭＩＭＯ方式が記載されている。マルチユーザＭＩＭＯ方式は、２本以上のアンテナを備えた送信機と１本以上のアンテナを備えた複数の受信機から構成される。マルチユーザＭＩＭＯ方式では、同一時刻、且つ同一周波数で、複数のユーザ（受信機）を空間多重接続させて通信する。これにより、マルチユーザＭＩＭＯ方式によれば、送信機又は受信機のアンテナ本数のいずれか小さな方に、空間多重数が制約されるシングルユーザＭＩＭＯ方式に比べて、システムスループットを大幅に向上させることが可能である。図２に、シングルユーザＭＩＭＯ方式とマルチユーザＭＩＭＯ方式の概略構成図を示す。
【０００３】
マルチユーザＭＩＭＯ方式では、どの受信機を空間多重するかを、システムが高い性能を発揮するように（例えば、システムスループットが高くなるように）選択することが一つの課題である。例えば特許文献１では、全受信機の組み合わせの中から、理論上のシステムスループットが最大となる組合せを、チャネル情報等を用いて算出している。図３は特許文献１に係るマルチユーザＭＩＭＯ方式における多重ユーザ選択装置の構成図である。又、非特許文献１には、図４に示されるように、受信機の選択を簡易的に実施する構成が開示されている。但し、図３、図４において、Ｎは接続可能な受信機の数（セルラーシステムの場合は、特定のセルに在圏する端末数）であり、ｋは空間多重可能な最大の受信機数（通常、送信機のアンテナ数を受信機のアンテナ数で割った数）である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２０１０−５３７５９７号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】戸田他，シングルユーザMIMOとマルチユーザMIMOの動的切替における計算量削減に関する一検討，2011年電子情報通信学会ソサイエティ大会B-5-30，2011年9月．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上述した図３の多重ユーザ選択装置では、複雑な行列演算が必要となる上に、受信機の組み合わせパターンが受信機の数によって指数関数的に増大するので、実現が難しいという問題がある。又、図４の多重ユーザ選択装置では、受信機数が増大した場合や空間多重数が大きい場合には、性能劣化が発生するという問題がある。
【０００７】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、マルチユーザＭＩＭＯ方式において、多重するユーザを選択する演算の効率の向上を図ることができる、多重ユーザ選択装置、多重ユーザ選択方法およびコンピュータプログラムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明に係る多重ユーザ選択装置は、同一時刻、且つ同一周波数で空間多重接続させるユーザを選択する多重ユーザ選択装置において、接続可能なユーザの中から、多重数のユーザから成るユーザの組合せであって優先度が最大であるユーザの組合せを選択する第１のユーザ選択部と、「多重数−１」の既に選択されているユーザと空間多重したときに優先度が最大となる一ユーザを選択する第２のユーザ選択部と、空間多重可能な最大のユーザ数までの各多重数におけるユーザの組合せを選択するユーザ選択部を、前記第１のユーザ選択部または前記第２のユーザ選択部から選択するアルゴリズム選択器と、空間多重可能な最大のユーザ数までの各多重数におけるユーザの組合せの中から、優先度が最大であるユーザの組合せを選択する優先度比較器と、を備え、前記アルゴリズム選択器は、はじめに前記第１のユーザ選択部を使用してユーザを選択させてから、前記第２のユーザ選択部を使用して前記第１のユーザ選択部の選択結果を基にしたユーザの選択を実行させる、ことを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る多重ユーザ選択装置において、前記アルゴリズム選択器は、３以上である多重数の規定値までは前記第１の受信機選択部を使用し、規定値を超える多重数では前記第２の受信機選択部を使用する、ことを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る多重ユーザ選択装置において、前記アルゴリズム選択器は、２以上のある多重数のときの前記第１の受信機選択部によるユーザの選択結果が、「該多重数−１」のときの前記第１の受信機選択部によるユーザの全選択結果を含む場合には、それ以降、前記第２の受信機選択部を使用し、そうではない場合には、引き続き前記第１の受信機選択部を使用する、ことを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る多重ユーザ選択装置において、前記アルゴリズム選択器は、１以上のある多重数のときの前記第１の受信機選択部によるユーザの全ての組合せ候補の各優先度の中で、優先度の最大値と二番目に大きい値との差が規定値以内である場合には、それ以降、前記第２の受信機選択部を使用し、そうではない場合には、引き続き前記第１の受信機選択部を使用する、ことを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る多重ユーザ選択装置においては、過去に空間多重接続したユーザの組合せを直近の一定期間分だけ記録する記録部を備え、前記アルゴリズム選択器は、１以上のある多重数のときの前記第１の受信機選択部によるユーザの選択結果が、前記記録内のいずれかのユーザの組合せを含む場合には、それ以降、前記第２の受信機選択部を使用し、そうではない場合には、引き続き前記第１の受信機選択部を使用する、ことを特徴とする。
【００１３】
本発明に係る多重ユーザ選択装置においては、多重数毎に個別に優先度の規定値を設け、前記アルゴリズム選択器は、１以上のある多重数のときの前記第１の受信機選択部によるユーザの選択結果の優先度が規定値超過である場合には、それ以降、前記第２の受信機選択部を使用し、そうではない場合には、引き続き前記第１の受信機選択部を使用する、ことを特徴とする。
【００１４】
本発明に係る多重ユーザ選択装置において、第１の多重数のときの前記第２の受信機選択部は、優先度が最大となるユーザの組合せと、優先度が二番目に大きな受信機の組合せとの優先度の差を求め、「第１の多重数＋１」のときの前記第２の受信機選択部は、第１の多重数のときの前記第２の受信機選択部における前記メトリックの差が規定値以内である場合には、第１の多重数のときの前記第２の受信機選択部における、優先度が最大となるユーザの組合せ及び優先度が二番目に大きな受信機の組合せも含めて、空間多重したときに優先度が最大となる一ユーザを選択する、ことを特徴とする。
【００１５】
本発明に係る多重ユーザ選択装置において、第１の多重数のときに計算した結果の優先度を記録する記録部を備え、前記第１又は第２のユーザ選択部は、「第１の多重数＋１」のときに優先度を計算する際に、前記記録部内の該当する計算結果を利用する、ことを特徴とする。
【００１６】
本発明に係る多重ユーザ選択方法は、同一時刻、且つ同一周波数で空間多重接続させるユーザを選択する多重ユーザ選択方法であって、接続可能なユーザの中から、多重数のユーザから成るユーザの組合せであって優先度が最大であるユーザの組合せを選択する第１のユーザ選択ステップと、「多重数−１」の既に選択されているユーザと空間多重したときに優先度が最大となる一ユーザを選択する第２のユーザ選択ステップと、空間多重可能な最大のユーザ数までの各多重数におけるユーザの組合せを選択するユーザ選択ステップを、前記第１のユーザ選択ステップまたは前記第２のユーザ選択ステップから選択するアルゴリズム選択ステップと、空間多重可能な最大のユーザ数までの各多重数におけるユーザの組合せの中から、優先度が最大であるユーザの組合せを選択する優先度比較ステップと、を有し、前記アルゴリズム選択ステップでは、はじめに前記第１のユーザ選択ステップを使用してユーザを選択させてから、前記第２のユーザ選択ステップを使用して前記第１のユーザ選択ステップの選択結果を基にしたユーザの選択を実行させる、ことを特徴とする。
【００１７】
本発明に係るコンピュータプログラムは、同一時刻、且つ同一周波数で空間多重接続させるユーザを選択する多重ユーザ選択処理を行うためのコンピュータプログラムであって、接続可能なユーザの中から、多重数のユーザから成るユーザの組合せであって優先度が最大であるユーザの組合せを選択する第１のユーザ選択ステップと、「多重数−１」の既に選択されているユーザと空間多重したときに優先度が最大となる一ユーザを選択する第２のユーザ選択ステップと、空間多重可能な最大のユーザ数までの各多重数におけるユーザの組合せを選択するユーザ選択ステップを、前記第１のユーザ選択ステップまたは前記第２のユーザ選択ステップから選択するアルゴリズム選択ステップと、空間多重可能な最大のユーザ数までの各多重数におけるユーザの組合せの中から、優先度が最大であるユーザの組合せを選択する優先度比較ステップと、をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムであり、前記アルゴリズム選択ステップでは、はじめに前記第１のユーザ選択ステップを使用してユーザを選択させてから、前記第２のユーザ選択ステップを使用して前記第１のユーザ選択ステップの選択結果を基にしたユーザの選択を実行させる、ことを特徴とするコンピュータプログラム。
これにより、前述の多重ユーザ選択装置がコンピュータを利用して実現できるようになる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、マルチユーザＭＩＭＯ方式において、多重するユーザを選択する演算の効率の向上を図ることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係る多重ユーザ選択装置１の構成図である。
【図２】シングルユーザＭＩＭＯ方式とマルチユーザＭＩＭＯ方式の概略構成図である。
【図３】マルチユーザＭＩＭＯ方式における従来の多重ユーザ選択装置の構成図である。
【図４】マルチユーザＭＩＭＯ方式における従来の多重ユーザ選択装置の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る多重ユーザ選択装置１の構成図である。多重ユーザ選択装置１は、マルチユーザＭＩＭＯ方式の基地局（送信機）に具備される。多重ユーザ選択装置１は、同一時刻、且つ同一周波数で基地局に空間多重接続させるユーザ（受信機）を選択する。
【００２１】
図１において、多重ユーザ選択装置１は、アルゴリズム選択器１０とメトリック比較器２０とメトリック記憶部３０と第１の受信機選択部ａ＿１〜Ｋと第２の受信機選択部ｂ＿１〜Ｋとを有する。第１の受信機選択部ａ＿１〜Ｋは図３と同じである。２の受信機選択部ｂ＿１〜Ｋは図４と同じである。但し、Ｎは接続可能な受信機の数（セルラーシステムの場合は、特定のセルに在圏する端末数）であり、Ｋは空間多重可能な最大の受信機数（通常、送信機のアンテナ数を受信機のアンテナ数で割った数）である。
【００２２】
次に、実施例を挙げて、本実施形態に係る多重ユーザ選択装置１の動作を説明する。なお、以下の説明では、「空間多重」のことを単に「多重」と称する。又、メトリック（優先度）としては、「Proportional Fairness：ＰＦ」メトリック又はＣＩＲ（Carrier to Interference power Ratio）などの公知のメトリックを用いることができる。
【実施例１】
【００２３】
実施例１では、多重数の規定値ｋを予め定めておき、多重数がｋまでは第１の受信機選択部ａ＿１〜ａ＿ｋを使用し、多重数が「ｋ＋１」以上では第２の受信機選択部「ｂ＿ｋ＋１」〜ｂ＿Ｋを使用する。但し、実施例１において、ｋは３以上の自然数である。
【００２４】
はじめに、アルゴリズム選択器１０は、第１の受信機選択部ａ＿１〜ａ＿ｋに対して実行を指示する。これにより、第１の受信機選択部ａ＿１〜ａ＿ｋは、それぞれに、Ｎ台の受信機の中からメトリックが最大となる１〜ｋ台の受信機Ｒａ＿１〜ｋを選択する。メトリック記憶部３０は、第１の受信機選択部ａ＿１〜ａ＿ｋの各結果（メトリック及び多重する受信機の識別子（ＩＤ）の組合せ）を記憶する。
【００２５】
次いで、アルゴリズム選択器１０は、第２の受信機選択部「ｂ＿ｋ＋１」から第２の受信機選択部ｂ＿Ｋへと、受信機の選択が終了する度に、順次、実行を指示する。これにより、第２の受信機選択部「ｂ＿ｋ＋１」〜ｂ＿Ｋは、それぞれに、（Ｎ−ｋ）〜（Ｎ−Ｋ−１）台の受信機の中から、既に選択されている受信機と多重したときにメトリックが最大となる１台の受信機「Ｒｂ＿ｋ＋１」〜Ｒｂ＿Ｋを選択する。メトリック記憶部３０は、第２の受信機選択部「ｂ＿ｋ＋１」〜ｂ＿Ｋの各結果（メトリック及び多重する受信機のＩＤの組合せ）を記憶する。
【００２６】
次いで、メトリック比較器２０は、メトリック記憶部３０に記憶されている全てのメトリックを比較し、メトリックが最大である受信機のＩＤの組合せを選択する。多重ユーザ選択装置１は、メトリック比較器２０が選択した受信機のＩＤの組合せを、多重する受信機のＩＤの組合せとして出力する。
【００２７】
実施例１では、多重数が大きくなればなるほど、直前の結果（多重する受信機の組合せ）が覆る可能性が低いことを基にしている。これにより、マルチユーザＭＩＭＯ方式において、多重するユーザを選択する演算の効率の向上を図ることができる。
【実施例２】
【００２８】
実施例２では、「多重数ｋのときの第１の受信機選択部ａ＿ｋによる受信機の選択結果が、多重数「ｋ−１」のときの第１の受信機選択部「ａ＿ｋ−１」による受信機の全選択結果を含む：判定条件Ａ」を満たさない場合には第１の受信機選択部「ａ＿ｋ＋１」を使用し、判定条件Ａを満たす場合には第２の受信機選択部「ｂ＿ｋ＋１」〜ｂ＿Ｋを使用する。但し、実施例２において、ｋは２以上の自然数である。
【００２９】
はじめに、アルゴリズム選択器１０は、第１の受信機選択部ａ＿１〜ａ＿２に対して実行を指示する。これにより、第１の受信機選択部ａ＿１〜ａ＿２は、それぞれに、Ｎ台の受信機の中からメトリックが最大となる１〜２台の受信機Ｒａ＿１〜２を選択する。メトリック記憶部３０は、第１の受信機選択部ａ＿１〜ａ＿２の各結果を記憶する。
【００３０】
次いで、アルゴリズム選択器１０は、「ｋ＝２」における判定条件Ａを判定する。この判定の結果、判定条件Ａを満たさない場合には、アルゴリズム選択器１０は、第１の受信機選択部「ａ＿ｋ＋１」に対して実行を指示し、判定条件Ａを判定する。判定条件Ａを満たさない間はこれを繰り返し、メトリック記憶部３０は、各第１の受信機選択部の結果を記憶する。
【００３１】
一方、判定条件Ａを満たす場合には、アルゴリズム選択器１０は、第２の受信機選択部「ｂ＿ｋ＋１」から第２の受信機選択部ｂ＿Ｋへと、受信機の選択が終了する度に、順次、実行を指示する。これにより、第２の受信機選択部「ｂ＿ｋ＋１」〜ｂ＿Ｋは、それぞれに、（Ｎ−ｋ）〜（Ｎ−Ｋ−１）台の受信機の中から、既に選択されている受信機と多重したときにメトリックが最大となる１台の受信機「Ｒｂ＿ｋ＋１」〜Ｒｂ＿Ｋを選択する。メトリック記憶部３０は、第２の受信機選択部「ｂ＿ｋ＋１」〜ｂ＿Ｋの各結果を記憶する。
【００３２】
次いで、メトリック比較器２０は、メトリック記憶部３０に記憶されている全てのメトリックを比較し、メトリックが最大である受信機のＩＤの組合せを選択する。多重ユーザ選択装置１は、メトリック比較器２０が選択した受信機のＩＤの組合せを、多重する受信機のＩＤの組合せとして出力する。
【００３３】
実施例２では、多重数ｋのときに選択された受信機が多重数「ｋ−１」のときに選択された全受信機を含んでいれば、多重数「ｋ＋１」以上では多重数「ｋ−１」又はｋのときの選択結果が覆る可能性が低いことを基にしている。これにより、マルチユーザＭＩＭＯ方式において、多重するユーザを選択する演算の効率の向上を図ることができる。
【実施例３】
【００３４】
実施例３では、「多重数ｋのときの第１の受信機選択部ａ＿ｋによる受信機の全ての組合せ候補の各メトリックの中で、メトリックの最大値と二番目に大きい値との差が規定値以内である：判定条件Ｂ」を満たさない場合には第１の受信機選択部「ａ＿ｋ＋１」を使用し、判定条件Ｂを満たす場合には第２の受信機選択部「ｂ＿ｋ＋１」〜ｂ＿Ｋを使用する。但し、実施例３において、ｋは自然数である。
【００３５】
はじめに、アルゴリズム選択器１０は、第１の受信機選択部ａ＿１に対して実行を指示する。これにより、第１の受信機選択部ａ＿１は、Ｎ台の受信機の中からメトリックが最大となる１台の受信機Ｒａ＿１を選択する。メトリック記憶部３０は、第１の受信機選択部ａ＿１の結果を記憶する。
【００３６】
次いで、アルゴリズム選択器１０は、「ｋ＝１」における判定条件Ｂを判定する。この判定の結果、判定条件Ｂを満たさない場合には、アルゴリズム選択器１０は、第１の受信機選択部「ａ＿ｋ＋１」に対して実行を指示し、判定条件Ｂを判定する。判定条件Ｂを満たさない間はこれを繰り返し、メトリック記憶部３０は、各第１の受信機選択部の結果を記憶する。
【００３７】
一方、判定条件Ｂを満たす場合には、アルゴリズム選択器１０は、第２の受信機選択部「ｂ＿ｋ＋１」から第２の受信機選択部ｂ＿Ｋへと、受信機の選択が終了する度に、順次、実行を指示する。これにより、第２の受信機選択部「ｂ＿ｋ＋１」〜ｂ＿Ｋは、それぞれに、（Ｎ−ｋ）〜（Ｎ−Ｋ−１）台の受信機の中から、既に選択されている受信機と多重したときにメトリックが最大となる１台の受信機「Ｒｂ＿ｋ＋１」〜Ｒｂ＿Ｋを選択する。メトリック記憶部３０は、第２の受信機選択部「ｂ＿ｋ＋１」〜ｂ＿Ｋの各結果を記憶する。
【００３８】
次いで、メトリック比較器２０は、メトリック記憶部３０に記憶されている全てのメトリックを比較し、メトリックが最大である受信機のＩＤの組合せを選択する。多重ユーザ選択装置１は、メトリック比較器２０が選択した受信機のＩＤの組合せを、多重する受信機のＩＤの組合せとして出力する。
【００３９】
実施例３では、多重数ｋのメトリックを計算した際に、最大のメトリックと二番目に大きいメトリックの差が規定値を超えていれば、多重数「ｋ＋１」以上では多重数ｋのときの選択結果が覆る可能性が低いことを基にしている。これにより、マルチユーザＭＩＭＯ方式において、多重するユーザを選択する演算の効率の向上を図ることができる。
【実施例４】
【００４０】
実施例４では、過去に多重した受信機の組合せを直近の一定期間分だけ記録する記録部を備え、「多重数ｋのときの第１の受信機選択部ａ＿ｋによる受信機の選択結果が、記録内のいずれかの受信機の組合せを含む：判定条件Ｃ」を満たさない場合には第１の受信機選択部「ａ＿ｋ＋１」を使用し、判定条件Ｃを満たす場合には第２の受信機選択部「ｂ＿ｋ＋１」〜ｂ＿Ｋを使用する。但し、実施例４において、ｋは自然数である。
【００４１】
なお、記録する受信機の組合せは、一定期間内に規定回数以上の出現があった受信機の組合せを優先する。又、メトリックとしてＰＦメトリックを用いる場合には、直前に選択された受信機の組合せは記録しないようにする。
【００４２】
はじめに、アルゴリズム選択器１０は、第１の受信機選択部ａ＿１に対して実行を指示する。これにより、第１の受信機選択部ａ＿１は、Ｎ台の受信機の中からメトリックが最大となる１台の受信機Ｒａ＿１を選択する。メトリック記憶部３０は、第１の受信機選択部ａ＿１の結果を記憶する。
【００４３】
次いで、アルゴリズム選択器１０は、「ｋ＝１」における判定条件Ｃを判定する。この判定の結果、判定条件Ｃを満たさない場合には、アルゴリズム選択器１０は、第１の受信機選択部「ａ＿ｋ＋１」に対して実行を指示し、判定条件Ｃを判定する。判定条件Ｃを満たさない間はこれを繰り返し、メトリック記憶部３０は、各第１の受信機選択部の結果を記憶する。
【００４４】
一方、判定条件Ｃを満たす場合には、アルゴリズム選択器１０は、第２の受信機選択部「ｂ＿ｋ＋１」から第２の受信機選択部ｂ＿Ｋへと、受信機の選択が終了する度に、順次、実行を指示する。これにより、第２の受信機選択部「ｂ＿ｋ＋１」〜ｂ＿Ｋは、それぞれに、（Ｎ−ｋ）〜（Ｎ−Ｋ−１）台の受信機の中から、既に選択されている受信機と多重したときにメトリックが最大となる１台の受信機「Ｒｂ＿ｋ＋１」〜Ｒｂ＿Ｋを選択する。メトリック記憶部３０は、第２の受信機選択部「ｂ＿ｋ＋１」〜ｂ＿Ｋの各結果を記憶する。
【００４５】
次いで、メトリック比較器２０は、メトリック記憶部３０に記憶されている全てのメトリックを比較し、メトリックが最大である受信機のＩＤの組合せを選択する。多重ユーザ選択装置１は、メトリック比較器２０が選択した受信機のＩＤの組合せを、多重する受信機のＩＤの組合せとして出力する。
【００４６】
実施例４では、直近の受信機の選択結果に対してそれほどメトリックの変化はないと考えられることを基にしている。これにより、マルチユーザＭＩＭＯ方式において、多重するユーザを選択する演算の効率の向上を図ることができる。
【実施例５】
【００４７】
実施例５では、多重数毎に個別にメトリックの規定値を設け、「多重数ｋのときの第１の受信機選択部ａ＿ｋによる受信機の選択結果のメトリックが規定値超過である：判定条件Ｄ」を満たさない場合には第１の受信機選択部「ａ＿ｋ＋１」を使用し、判定条件Ｄを満たす場合には第２の受信機選択部「ｂ＿ｋ＋１」〜ｂ＿Ｋを使用する。但し、実施例４において、ｋは自然数である。
【００４８】
はじめに、アルゴリズム選択器１０は、第１の受信機選択部ａ＿１に対して実行を指示する。これにより、第１の受信機選択部ａ＿１は、Ｎ台の受信機の中からメトリックが最大となる１台の受信機Ｒａ＿１を選択する。メトリック記憶部３０は、第１の受信機選択部ａ＿１の結果を記憶する。
【００４９】
次いで、アルゴリズム選択器１０は、「ｋ＝１」における判定条件Ｄを判定する。この判定の結果、判定条件Ｄを満たさない場合には、アルゴリズム選択器１０は、第１の受信機選択部「ａ＿ｋ＋１」に対して実行を指示し、判定条件Ｄを判定する。判定条件Ｄを満たさない間はこれを繰り返し、メトリック記憶部３０は、各第１の受信機選択部の結果を記憶する。
【００５０】
一方、判定条件Ｄを満たす場合には、アルゴリズム選択器１０は、第２の受信機選択部「ｂ＿ｋ＋１」から第２の受信機選択部ｂ＿Ｋへと、受信機の選択が終了する度に、順次、実行を指示する。これにより、第２の受信機選択部「ｂ＿ｋ＋１」〜ｂ＿Ｋは、それぞれに、（Ｎ−ｋ）〜（Ｎ−Ｋ−１）台の受信機の中から、既に選択されている受信機と多重したときにメトリックが最大となる１台の受信機「Ｒｂ＿ｋ＋１」〜Ｒｂ＿Ｋを選択する。メトリック記憶部３０は、第２の受信機選択部「ｂ＿ｋ＋１」〜ｂ＿Ｋの各結果を記憶する。
【００５１】
次いで、メトリック比較器２０は、メトリック記憶部３０に記憶されている全てのメトリックを比較し、メトリックが最大である受信機のＩＤの組合せを選択する。多重ユーザ選択装置１は、メトリック比較器２０が選択した受信機のＩＤの組合せを、多重する受信機のＩＤの組合せとして出力する。
【実施例６】
【００５２】
実施例６は、第２の受信機選択部の変形例である。まず、多重数ｋのときの第２の受信機選択部ｂ＿ｋは、メトリックが最大となる受信機の組合せ（α）と、メトリックが二番目に大きな受信機の組合せ（β）とのメトリックの差（α−β）を求める。次いで、多重数「ｋ＋１」のときの第２の受信機選択部「ｂ＿ｋ＋１」は、第２の受信機選択部ｂ＿ｋにおけるメトリックの差（α−β）が規定値以内である場合には、第２の受信機選択部ｂ＿ｋにおける受信機の組合せ（α）及び組合せ（β）も含めて、多重したときにメトリックが最大となる１台の受信機「Ｒｂ＿ｋ＋１」を選択する。
【実施例７】
【００５３】
実施例７は、メトリックの計算を効率化する変形例である。実施例７では、多重数ｋのときに計算した結果のメトリックを記録する記録部を備える。そして、多重数「ｋ＋１」のときにメトリックを計算する際に、メモリ内の該当する計算結果を利用する。この方法は、第１の受信機選択部にも第２の受信機選択部にも適用可能である。
【００５４】
例えば、多重数ｋのときの第２の受信機選択部ｂ＿ｋによる計算結果として、メトリックが最大となる受信機の組合せ（α）のメトリック（Ｍ＿α）をメモリに記憶しておく。次いで、多重数「ｋ＋１」のときの第２の受信機選択部「ｂ＿ｋ＋１」は、該メモリ内のメトリック（Ｍ＿α）に対して、受信機の組合せ（α）にさらに多重する受信機（β）のメトリックを加算することで、当該受信機の組合せ（α＋β）のメトリック（Ｍ＿α＋β）を求める。但し、このメトリック（Ｍ＿α＋β）は、簡易的に計算したものであるので正確ではないが、おおよその優先度は表されていると考えられる。
【００５５】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【００５６】
また、図１に示す多重ユーザ選択装置１の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、多重ユーザ選択処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。
【００５７】
さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（例えばＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory））のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【符号の説明】
【００５８】
１…多重ユーザ選択装置、１０…アルゴリズム選択器、２０…メトリック比較器（優先度比較器）、３０…メトリック記憶部、ａ＿１〜Ｋ…第１の受信機選択部（第１のユーザ選択部）、ｂ＿１〜Ｋ…第２の受信機選択部（第２のユーザ選択部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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